1. Rollen av legeringselement i vittring av stål
Vitringsstål uppvisar överlägsen motståndskraft mot atmosfärisk korrosion jämfört med vanligt kolstål, med legeringselement som spelar en avgörande roll. Dessa roller inkluderar:
- 1) Minska den elektriska ledningsförmågan hos rostskiktet, så att det fälls ut och täcker stålytan;
- 2) Påverka fasstrukturen och typerna i rostskiktet, hindra dess tillväxt;
- 3) Fördröja rostkristallisation;
- 4) Accelerera den enhetliga upplösningen av stålet;
- 5) Accelerera omvandlingen av Fe2+ till Fe3+ och hämma den snabba tillväxten av korrosionsprodukter;
- 6) Legeringselement och deras föreningar som blockerar sprickor och defekter. Ytterligare forskning indikerar att effekterna av olika legeringselement på den atmosfäriska korrosionsbeständigheten hos vittringsstål varierar.
2. Korrosionsbeständighet hos legeringselement i väderpåverkande stål
- C: Kol (C) är skadligt för den atmosfäriska korrosionsbeständigheten hos stål. Det påverkar också stålets svetsbarhet, kallsprödhet och stansningsegenskaper. C-halten i vittringsstål kontrolleras under 0,12 %.
- Cu: Att lägga till 0,2 %–0,4 % Cu till stål ger överlägsen korrosionsbeständighet jämfört med vanligt kolstål i lantliga, industriella och marina atmosfärer.
- P: P är ett av de mest effektiva legeringselementen för att förbättra den atmosfäriska korrosionsbeständigheten hos stål. I allmänhet uppnås den bästa korrosionsbeständigheten när fosforhalten (P) är mellan 0,08 % och 0,15 %. När P och Cu läggs till stål tillsammans, observeras en bättre kombinerad effekt. Under atmosfäriska korrosionsförhållanden fungerar P i stål som en anodisk depolarisator, vilket påskyndar den enhetliga upplösningen av stål och oxidationshastigheten för Fe²⁺. Detta hjälper till att bilda ett enhetligt FeOOH-rostskikt på stålytan, vilket främjar bildandet av en tät skyddande film av amorf järnhydroxyloxid (FeOx(OH)₃-2x), vilket ökar resistiviteten och fungerar som en skyddande barriär mot korrosiva medier som tränger in i stålmatrisen och skyddar stålet från atmosfärisk korrosion. När fosfor bildar PO4- fungerar det också som en korrosionsinhibitor.
- Cr: Det kan bilda en tät oxidfilm på stålytan, vilket förbättrar stålets passiveringsförmåga. Cr-halten i vittringsstål är i allmänhet 0,4 % till 1 % (maximalt 1,3 %). Effekten är särskilt uttalad när Cr och Cu tillsätts till stål samtidigt.
- Ni: Ett relativt stabilt element. Att lägga till Ni kan flytta stålets självkorrosionspotential i positiv riktning, vilket ökar dess stabilitet.
- Si: När det används i kombination med andra element som Cu, Cr, P och Ca, kan det förbättra väderbeständigheten hos stål.
- Ca: Nyligen genomförda studier har visat att tillsats av spårmängder av Ca till vittringsstål inte bara avsevärt kan förbättra stålets totala atmosfäriska korrosionsbeständighet, utan även effektivt förhindra rostdropp under användning.
- Mn: Det finns ingen konsensus om dess effekt på korrosionsbeständigheten. Många forskare tror att Mn kan förbättra korrosionsbeständigheten hos stål i marina atmosfärer, men har liten effekt på korrosionsbeständigheten i industriell atmosfär. Mn-halten i vittringsstål är i allmänhet 0,5 % till 2 %.
- Mo: När stål innehåller 0,4 % till 0,5 % Mo, kan stålets korrosionshastighet i atmosfäriska korrosionsmiljöer (särskilt industriella atmosfärer) minska med mer än hälften.
- Co: Nyligen genomförda studier tyder på att, liksom Ni, anrikat Co i stabiliserande rostskikt effektivt kan hämma Cl--jonintrång och förbättra stålets korrosionsbeständighet i marina atmosfärer.
- S: Har en negativ effekt på väderbeständigheten; som ett restelement kontrolleras dess innehåll till mindre än 0,04%. Rare Earth Elements (RE): RE är ett av tillsatselementen i Cr-- och Ni-fria vittringsstål. Typiskt är mängden tillsatt RE mindre än eller lika med 0,2 %. RE är ett extremt reaktivt grundämne och ett starkt deoxidationsmedel och avsvavlingsmedel, som främst renar stålet.
Kännetecknet för korrosionsbeständiga-legeringselement i atmosfäriskt korrosionsbeständigt-stål är att deras betydande korrosionsbeständighetseffekt blir uppenbar först efter lång-användning. Studier visar också att legeringselement som kan förbättra den atmosfäriska korrosionsbeständigheten hos stål bör uppfylla följande villkor:
1) Lösligheten i järn är större än lösligheten i rostskikt;
2) Förmåga att bilda en fast lösning med järn;
3) Förmåga att öka stålets potential.
Företagsprofil
Gnee (Tianjin) Supply Chain Group Co., Ltd. grundades 2008 och är specialiserat på global handel och bearbetning av Corten-stålprodukter.
• Vi hanterar alla typer av Corten-teknikprojekt, såsom broar, trädgårdar, hotell och fasadsystem.
• Överensstämmer med ASTM, EN och andra internationella standarder; inspektion från tredje-stöds.
• Exporteras till över 200 länder och regioner över hela världen.
• 8 dotterbolag över hela Kina och utomlands, vilket säkerställer global servicetäckning.
Användningsområden: Arkitektur, landskapsarkitektur, trädgårdsskötsel, beklädnad och urban infrastruktur.
